• 概述

     该电源主要用于输出脉冲电压。输出电压连续可调，输出脉宽频率连续可调，调节方式为外部网口控制调节。机箱前面板有输出脉冲电压值与脉冲电流实时显示，并通过网口反馈。

电源外观尺寸为4U标准机箱，深度为450。正前面为操作部位，高压输出为正后方。

体积:450mm*482.6mm*89mm。

颜色：计算机灰

机箱整体结构示意图

• 技术指标

• 供电电压：220VAC±10%   50HZ
• 小脉宽1uS（可调节）
• 小占空比0.1%大*（可调节）
• 输出大脉冲电压100V
• 输出大脉冲电流20A
• 采样输出脉冲平均电流并做显示
• 网口编程控制（给定偏压及脉冲占空比，控制电压输出，采集峰值电流）
• 单路输出
• 工作环境：

工作温度范围：-10℃-40℃

工作环境湿度：10%-80%

• 设计方案

 根据输入为交流220V、50Hz,输出大功率为2kW的要求，该电源采用全桥逆变整流输出100V、20A的直流源，再由半桥拓扑输出得到所需的脉冲电压。

所需输出脉冲电压、频率、脉宽由外部通过网口给定。

• 输入电路的原理

AC输入整流滤波电路原理：

防雷电路：

当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。 

 输入滤波电路：

C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数组件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。  

整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。

开关电源原理：

先将交流市电通过防雷防浪涌电路、输入滤波电路、整流滤波电路，改成300V直流，再通电源控制芯片，控制IGBT产生高频交流电压输入变压器，从变压器次级产生100V的高频交流电压通过整流产生100V/20A的电压源。后送入信号调制器，输出脉冲电压。

开关电源是将交流市电由工频高压变压器降压变成交流高压电，然后整流滤波得到直流高压电。线性电源由于频率低，电源的体积和重量都比较大，转换效率和稳定度差。随着开关电源技术的发展与成熟，采用高频开关变换技术结合高压电源的特点而研制的直流高压电源成为主流。其特点是体积小、重量轻、效率高、功率大、纹波小、储能低和高稳定度、高可靠性。

开关电源的电路组成：  开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

脉冲信号调制：通过网口送入的信号经过解调脉冲电压与频率后送入IGBT驱动端，通过IGBT组成的半桥调制100V的输入，后得到输出的100V脉冲输出电压源

• 资料清单

1.产品说明书、包含主要技术参数等；

2.装箱清单一份；

3.《产品试验测试数据报告》一份；

• 可行性分析

综上所述设计方案，我公司根据现有的技术储备和生产工艺状态认为切实可行，可以满足客户的产品需求，如有考虑不周之处，及时沟通，肯定能制作出合格的产品。